港口码头施工模拟BIM技术应用研究论文_葛乃源

港口码头施工模拟BIM技术应用研究论文_葛乃源

山东港湾建设集团有限公司 山东日照 276800

摘要:当前,伴随着社会市场经济发展建设进入了历史的新时期,使得各区域之间的信息、物资、人员等资源交流频率日益提升,进一步推动了各产业经济发展的速度。同时,为了确保经济资源在交流过程中保持安全、高效率,其物资运输平台建设的重要性日益凸显。港口码头作为对外经济交流发展的中坚力量,其工程建设效率及质量高低,直接影响到对货物运力的提升。而随着BIM等技术的运用,从设计规划方面为港口码头建设提供了更为精准的数据参数,提高了工程建设的整体效益。为此,应当在现有建设技术的使用基础上对BIM技术进行充分运用,为加快港口码头建设探索出新的路径。

关键词:港口码头工程;BIM技术;推广应用;创新发展

现阶段,快节奏的社会发展形势成为了未来社会变革进程当中的主流趋势,也促使经济的发展建设较以往上升了一个台阶。特别是在各区域、各产业之间的经济交流,随着经济全球化范围逐步扩大而进一步加深,也对港口码头建设效率提出了更好地要求。同时,伴随着电子科学技术在各产业领域中的推广应用,包括BIM技术在内的高性能工程信息技术应用,为港口码头建设注入了新的活力,也促使工程建设发展迎来了新的阶段,使其朝着高效化、精准化、智能化的方向发展。

一、港口码头建设的简要概述

港口码头为各区域之间的经济资源传递提供了有效地转运平台,对于加快市场经济建设起到了重要的推进作用。而针对港口码头建设所实施的一系列工程施工作业,则被统称为港口码头工程建设项目,由于港口码头是集货运、停泊、物流、信息交流等于一体的综合型建筑设施。

主要的构成部分按照区域划分来讲,分为陆上区域、水域区域以及机械设施三方面。从陆上区域来讲,主要是基建设施,包括码头房屋、运输通道、物资转运站、消防设施以及电力供应站等部分;而水域区域来讲,主要是为货轮停靠码头所建立的泊位、海防堤坝以及海港运输通道等部分。而机械设施在包含了在物资转运过程中所使用到的装载器具、车辆等资源。这也使得港口码头的工程施工主要是从以上三个部分来进行的[1]。

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二、BIM技术的简要概述

BIM技术的诞生是基于电子信息科学技术、土木工程建设技术以及建筑学不断发展的影响下而形成的。其技术的主要内容是对现行的建筑施工及土木作业方式通过电子计算机的研究与分析,对工程施工建设中所涉及到的工程结构、数据分析、物资用料等方面进行数据可视化处理,以多维度的视角对工程建筑进行动态化演示,能够更好地真实工程设计之初的的展示效果。其中所包含的核心技术则体现在对二维设计图像及数据信息进行三维或者是多维度的转化,利用电子设备绘制并收集所制作的设计方案的数据参数,为制定具体工程施工方案提供可靠的技术保障。

其中技术在运用过程中所体现出来的特征表现为协调性、优化性以及模拟性。一方面,由于BIM技术的诞生是通过将电子技术、建筑学科以及土木工程技术在内的多种技术集成而实现,是统一的有机整体,技术与技术之间在协调统筹设计中形成了较为紧密的技术衔接。一方面是优化,相比较传统依靠纸质或者二维设计工程措施,对于成品图像的清晰度以及数据准确有效性都有了进一步的提升;同时,由于技术应用是对图像的动态可视化处理,因此将工程施工建设的整体阶段变化进行全景模拟,提高了设计方案的真实有效性[2]。

三、加强BIM技术在港口码头工程建设的技术应用措施

为了进一步加快建设港口码头项目工程,满足日益提升的经济发展速度,应当在现有物资资源和技术资源的基础上,对传统工程设计技术进行创新优化,促使各项建设资源的合理规范化运用。重点是针对BIM技术在港口码头工程设计当中的使用,逐步形成一条新的适用性强的工程施工方案。为此,应当针对上述提到的港口组成结构进行划分进行对BIM技术的应用,具体表现如下:

一方面,从陆上区域施工设计来看,在正式开始基槽的开挖前,首先应该建好泵站,以便排出基槽内的积水。泵站的位置应选择在所开挖基槽的边缘处,最好在基槽上方的4.0m左右。基槽是整个工程结构的基础,因此应做好该项工程的质量控制。另外,在对基槽进行设计时,应对基槽的宽度及深度进行反复、严格的验证与计算后才能确定。并且按照施工所在地的码头的施工精度以及水深的实际情况来选择基槽开挖所用的船只。除此之外,按照1∶6或1∶4的比例来确定基槽边坡。但若施工所在地的海底土层其承载力相对较高,则应改变边坡比,尽量减少开挖[3]。

一方面,从水域区域施工设计来看,铺设抛石基床的作用在于缓解非岩石地基受到的码头自重压力。针对岩石地基的码头,其垫层的铺设不宜小于1.0m,否则难以达到地基表面完全整平的目的。在完成基槽开挖之后才可进行基槽抛石施工,并且要求在完成基床抛石之前做好基槽沉积物、标高及其尺寸的检查。一旦发现基槽回淤量大于工程的设计标准时,则应立即对淤泥进行清理,以便继续抛石施工。另外,若码头基床顶面的应力比地基荷载更小时,其构造不能低于0.6m,反之则不能小于1.2m。一般情况下,应选用20~150kg的石块作为基床块石。若薄基床的厚度在1m以下,则应选用重量较轻的石块。而在使用爆夯法进行密实时,则可选用重量较大的块石,并要求所用的石块不能有严重的裂缝、不能成片状以及被风化。在实际施工中,应控制夯实基床的饱水抗压强度在55MPa以上,而不夯实基床的强度应保持在35MPa以上[4]。

此外,对于机械设施的选用来看,主要针对在工程施工过程当中所进行的具体施工环节和部位进行设施的选用,包括了灌浆机、海底开沟机、塔吊等设施[5]。

结论

随着我国港口建设的力度不断加强,港口码头建设正在向大型、深水化发展。因此,对于港口码头的建设中施工质量的把控是关键。同时,由于BIM技术所表现出来的优势特性对于港口码头建设起到了重要的促进推动作用,因此应当针对水、陆等不同区域特征进行技术选用,进一步推动港口建设发展。

参考文献

[1]龙振英.港口码头建设中细节要点分析[J].科技创新与应用,2017,(18):202.

[2]赵峰.港口码头建设中几个细节问题的探析[J].中国水运(下半月),2014,14(10):271-272.

[3]古晴.港口码头建设中细节要点分析[J].区域治理,2018,(11):269

[4]刘杰.浅谈港口码头工程造价控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(1).

[5]赵睿.港口码头与航道的建设、整治中水下爆破技术的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(24).

论文作者:葛乃源

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/24

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